[发明专利]换向器的制造方法、模具、换向器、以及有刷电动机

说明书

技术领域

本发明涉及换向器的制造方法、对换向器的绝缘体进行树脂成形的模具、用该模具制造的换向器、以及有刷电动机。

背景技术

日本特开2005-137096号公报提出了直流电动机的换向器，该换向器具备：树脂制的绝缘体，固定安装在电枢(armature)的旋转轴上，且为圆筒形状；以及多个段体，安装在所述绝缘体的外周面上且具有导电性。竖片(riser)设置在各个段体上。卷绕在电枢芯(armature core)上的线圈的端部被连接在竖片上。供电刷与段体的外周面滑接。从该供电刷输出的直流电源经由段体向电枢的线圈供给。

例如日本特开2005-137096号公报所述，在上述换向器的制造方法中，首先，具有导电性的圆筒材料被配置在模具中。然后，将树脂材料封入圆筒材料的内侧，由此在该圆筒材料的内侧绝缘体被成形。然后，将圆筒材料沿着轴向切断，由此在绝缘体的外周形成有多个段体。进一步，在各个段体的竖片的形成方法中，例如，首先，在圆筒材料的轴向端部形成有沿轴向突出的多个突出片。然后，将这些突出片向径向外侧弯曲，从而使突出片的顶端部朝向圆筒材料的轴向中央部。通过这样实施，来形成钩状的竖片。

然而，圆筒材料的轴向端部不是平面状，在该轴向端部有时会形成有台阶。如果将上述的换向器的制造方法适用于这种圆筒材料的话，在将树脂封入圆筒材料的内侧的步骤中，即使用模具压住圆筒材料的轴向端部，也会在台阶部分产生缝隙。从而导致树脂从该缝隙向外侧溢出。这种圆筒材料的轴向端部所具有的台阶在例如上述竖片弯曲形成为钩状的情况下形成。当从台阶部分溢出的树脂在组装好电动机之后剥落时，所剥落的树脂会变成电动机内的异物。

发明内容

本发明的目的在于，能够在用模具对换向器的绝缘体进行树脂成形时，抑制成形树脂向外侧溢出。

本发明的一个侧面提供一种换向器的制造方法，具备以下步骤：准备导电性的圆筒材料，该圆筒材料处于被配置在模具中的状态，并具有作为轴向端部的圆筒端部；将树脂材料封入所述圆筒材料的内部，由此在所述圆筒材料的内部使绝缘体成形；以及在所述绝缘体成形之后，将所述圆筒材料沿着轴向切断，由此在所述绝缘体的外周形成多个段体。准备所述圆筒材料的步骤包括，所述圆筒端部被弯曲并具有由所述圆筒端部的基端部位向所述轴向突出形成的多个突出部从而形成为台阶状的步骤。所述制造方法进一步具备以下步骤：准备设有圆环状的咬入突起的所述模具；以及将所述咬入突起沿轴向压在所述圆筒端部上，从而使所述咬入突起在包含所述突出部在内的所述圆筒端部的圆周方向上沿着所述轴向咬入。将所述树脂材料封入所述圆筒材料的内部的步骤包括，将所述树脂材料封入处于咬入有所述咬入突起的状态下的所述圆筒材料的内部。

基于该构成，在将树脂材料封入圆筒材料的内部时，使模具的咬入突起在包含突出部在内的圆筒端部的圆周方向上沿着圆筒材料的轴向咬入。所以，圆筒端部的台阶部分(突出部的基端)与模具之间不产生缝隙。由此，在用模具对换向器的绝缘体进行树脂成形时，能够抑制成形树脂从圆筒端部与模具之间向圆筒材料的径向外侧溢出。

在一个例子中，在所述换向器的制造方法中，准备设有所述咬入突起的所述模具的步骤包括，将所述咬入突起的突出高度设定为在所述圆环状的所述咬入突起的整个圆周方向上相同的步骤。

基于该构成，在将圆筒材料配置在模具中时，不须要对咬入突起进行圆周方向上的定位，其结果，能够提高作业性。

在一个例子中，在所述换向器的制造方法中，准备设有所述咬入突起的所述模具的步骤包括以下步骤：以所述咬入突起具有咬入所述突出部的第1咬入部、和咬入所述圆筒端部上的所述突出部彼此之间的部位的第2咬入部的形式来准备所述咬入突起；以及将所述第1咬入部的突出高度设定得比所述第2咬入部的突出高度低。

基于该构成，第1咬入部咬入所述突出部，第2咬入部咬入突出部彼此之间的部位、即没有设置突出部的部位。由于在模具的咬入突起中，第1咬入部的突出高度设定得比第2咬入部的突出高度要低，所以能够抑制咬入突起咬入突起部的咬入量并使其变小。

在一个例子中，在所述换向器的制造方法中，准备设有所述咬入突起的所述模具的步骤包括以下步骤：以所述咬入突起具有咬入所述突出部的第1咬入部、和咬入所述圆筒端部上的没有设置所述突出部的部位的第2咬入部的形式来准备所述咬入突起；以及将所述第1咬入部设置为，与所述第2咬入部分开，并且能够在所述模具的所述轴向上移动，所述模具具有弹压部件，所述制造方法进一步具有通过所述弹压部件将所述第1咬入部沿着所述轴向朝所述圆筒材料弹压的步骤。